Redoxenzymen

Redoxenzymen sind eine Klasse von Enzymen, die chemische Reaktionen katalysieren, bei denen Elektronen oder Wasserstoffatome übertragen werden. Diese Reaktionen werden als Redoxreaktionen (Reduktion-Oxidation) bezeichnet und sind entscheidend für eine Vielzahl biologischer Prozesse. Die Enzyme dieser Klasse sind an der Umwandlung von Substraten beteiligt, indem sie deren Oxidationszustand verändern. Typischerweise ist ein Substrat das eine wird oxidiert (verliert Elektronen) und das andere wird reduziert (gewinnt Elektronen).

Redoxenzymen spielen eine zentrale Rolle im Stoffwechsel, einschließlich der Energiegewinnung in der Zellatmung und der Photosynthese. Sie sind auch an der Entgiftung von schädlichen Substanzen, der Biosynthese von Molekülen und der Signaltransduktion beteiligt. Viele Redoxenzymen benötigen Kofaktoren, wie zum Beispiel NAD+/NADH, FAD/FADH2 oder Häm, um ihre katalytische Aktivität auszuüben. Diese Kofaktoren dienen als temporäre Träger von Elektronen oder Wasserstoffatomen.

Die Klassifizierung von Redoxenzymen erfolgt nach den von der International Union of Biochemistry and Molecular Biology (IUBMB) festgelegten Regeln. Die Hauptklasse umfasst Oxidoreduktasen. Innerhalb dieser Klasse gibt es verschiedene Unterklassen, die die Art der Reaktion genauer beschreiben, wie z.B. Dehydrogenasen, die die Übertragung von Wasserstoff von einem Substrat auf ein anderes katalysieren, oder Oxygenasen, die Sauerstoff in organische Moleküle einbauen. Fehlfunktionen von Redoxenzymen können zu verschiedenen Krankheiten führen, was ihre Bedeutung für die Aufrechterhaltung der Homöostase unterstreicht.